Литниковая система для литья отливок типа колец

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! 1) (я)ю В 22 С 9/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4637402/02 (22) 13.01,89 (46) 23.05,91. Бюл.¹ 19 (71) Одесский конструкторско-технологический институт по поршневым кольцам (72) Л.Я.Барабаш, С.Л.Барабаш и M.А,Шафоренко (53) 621,746.4 (088.8) (56) Рубцов Н,Н. Специальные виды литья.М,: Машгиз, 1955, с,311, фиг,297, Молдаванов В.П., Пикман А.P. и Авербух В.Х. Производство поршневых колец двигателей внутреннего сгорания.- M,; Машиностроение, 1980, с. 81, рис.40 (54) ЛИТНИКОВАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ЛИТЬЯ

ОТЛИВОК ТИПА КОЛЕЦ (57) Изобретение относится к литейному производству, а именно к литниковым системам для отливки типа колец, в частности поршневых, Цель изобретения — снижение трудоемкости и повышение оперативности контроля качества. Расплав через заливочную воронку, стояк, дроссели 3, шлакоуловители 4 и питатели 5 попадает в рабочие полости формы, Первая порция расплава, в наибольшей степени загрязненная и охлажденная, через питатели 7 и 8 поступает в отводящие коллекторы обычной формы 9 или специальной формы 10. Коллектор 10 имеет дугообразную форму и состоит из участков с разными размерами, что приводит к тому, что затвердевание и последующее охлаждение разных участков коллектора 10 происходит с различной скоростью. Размеры отдельных участков подобраны так, чтобы, когда структура чугуна в заготовке удовлетворяет техническим требованиям, в коллекторе-пробе 10 было определенное количество участков, в которых нет видимого отбела в изломе. Если технические требавания не удовлетворяются, то количество участков с отбелом будет иным. Для выполнения отводящим коллектором 10 функции пробы необходимо, чтобы соотношение площадей сечения питэтелей 5 и 8 было равно 1,1-2,2, а отношение их длин—

0,75 — 1,0, 3 ил.

1650327,Изобретение относится к литейному производству, а именно к литниковым системам для отливок типа колец, в частности поршневых.

Цель изобретения — снижение трудоемкости и повышение оперативности контроля качества.

На фиг.1 показана отливка с литниковой системой, вертикальный разрез; на фиг.2— то же, вид сверху; на фиг,3 — разрез А-А на фиг.2.

Литниковая система состоит из заливочной воронки 1, общего стояка 2, дросселей 3, шлакоуловителей 4, питателей 5, подводящих расплав к рабочей полости 6, питателей 7 и 8, соединяющих рабочие полости формы с отводящими коллекторами 9 и 10, Причем отводящий коллектор 10 имеет дугообразную форму и разделен на участки с различными приведенными размерами.

Это позволяет использовать его в качестве пробы на отбел, для чего необходимо, чтобы отношение площадей сечения питателей 5, подводящих расплав к рабочей полости формы, к площади сечения питателя 8, соединяющего рабочую полость формы с отводящим коллектором 10, было равно 1,1-2,2, а отношение длин этих питателей 0,75-1,0.

Литниковая система работает следующим образом.

Расплав через заливочную воронку 1, стояк 2, дроссели 3, шлакоуловители 4 и питатели 5 подают в рабочую полость формы. Первая порция расплава имеет пониженную температуру и в наибольшей степени загрязнена. Для приема первой порции расплава служат отводящие коллекторы, куда расплав поступает из рабочей полости формы 6 через питатели 7, 8. Отводящий коллектор 10 имеет участки с различными приведенными размерами, их затвердевание и последующее охлаждение происходит с различной скоростью. Пробы

10 подобраны так, что, когда структура чугуна в заготовке удовлетворяет техническим требованиям, тогда в отводящем коллекторе-пробе будет определенное (допустимое) количество участков, в которых не будет видимого отбела в изломе. Если же структура чугуна в заготовке не удовлетворяет техническим требованиям, то количество участков в отводящем коллекторе с видимым отбелом в изломе будет больше или меньше допустимого. Это позволяет оперативно осуществлять контроль качества отливок на соответствие их техническим требованиям.

В настоящее время оперативный контроль качества отливок осуществляют осмотром изломов части разрушаемых заготовок колец и технологических клиновых проб.

Конкретные размеры участков отводного коллектора, а также число участков и размеры питателей 5 и 8 подбираются экспериментально для каждого типоразмера отливок в конкретных условиях производства, исходя из рекомендованных соотношений.

Пример. Для заготовок поршневых колец диаметром 105 мм, сечением 7,0х3,5 мм, изготавливаемых из серого чугуна литьем в песчаные стопочные формы принимались следующие параметры, Отводной коллектор 10 состоял из тринадцати участков, разделенных треугольными канавками глубиной 0,8-1,2 мм, Высота участков увеличивалась от первого к седьмому (фиг.3) и от тринадцатого к седьмому. Участки с первого по шестой и с восьмого по тринадцатый симметричны относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось питателя

8, Высоты участков 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6 равны в каждой паре и составляют 2, 3 и 4 мм соответственно. Высота седьмого участка равна 10 мм, Масса отводящего коллектора

10 равна массе отводящих коллекторов 9, Сечения питателей 5 и 8 составляют соответственно 12х1,5 и бх2 мм, сечение питателей 7 — 10х1.8 мм. Длины питателей 5 и 8 равны 6 и 8 мм.

Для литниковой системы с указанными параметрами установлено, что при наличии отбела на границе второго-третьего участков и полном отсутствии отбела на границе четвертого-пятого участков микроструктура, твердость, обрабатываемость и прочность заготовок оптимальны и соответствуют техническим требованиям, При появлении отбела на границе третьего-четвертого участках и далее твердость и хрупкость отливок повышается, обрабатываемость ухудшается, а видимый отбел на границе шестого-седьмого участков соответствует наличию отбела в заготовках колец, т.е. браку. Отсутствие отбела на первом участке свидетельствует о недостаточной твердости заготовок.

Использование изобретения позволяет отказаться от изготовления дополнительных форм для проб и от разрушения заготовок деталей для оперативного контроля качества литья. В результате уменьшаются трудозатраты, упрощается техпроцесс и увеличивается оперативность контроля, т,е. уменьшается время, необходимое для оценки качества литья.

Формула изобретения

Литниковая система для литья отливок типа колец, содержащая заливочную воронку, стояк, дроссели, шлаковики, радиальные

1650327

4-4

I ХРЮША ЕИ

Составитель В. Коровин

Редактор А. Мотыль Техред М.Моргентал Корректор M.Ìàêcèìèøèíåö

Заказ 1568 Тираж 502 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 питатели, подводящие расплав к рабочей полости формы, и отводящие коллекторы, имеющие дугообразную форму и соединенные с рабочей полостью формы питателями, отличающаяся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения оперативности контроля качества отливок, один из отводящих коллекторов разделен на участки с различными приведенными размерами, при этом отношение площадей сечения питателей, подводящих расплав к рабочей полости формы, к площади сечения

5 питателя, соединяющего рабочую полость формы с этим отводящим коллектором, равно 1,1-2,2, а отношение длин этих питателей равно 0,75-1,0,